(57)【要約】【課題】スキャノグラムの代りに、複数の投影画像を順次に切換えながら連続表示し、ＣＴ再構成範囲を適切に設定する。【解決手段】  複数の投影画像Ｐ１〜Ｐｘを順次に切換えながらディスプレイモニタに連続表示する（ステップＳ１１）。  連続表示されている投影画像Ｑ１を用いて矩形領域Ａを指示し再構成範囲を設定する（ステップＳ１２）。  続いて、投影画像Ｐ１〜Ｐｘの連続表示を終了し（ステップＳ１３）、最後にステップＳ１２において設定された再構成範囲に従って、投影画像Ｐ１〜ＰｘからＣＴ画像Ｒ１〜Ｒｙを再構成する（ステップＳ１４）。【選択図】図５
2005349096.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の投影画像からＣＴ画像を再構成する放射線画像処理装置であって、前記複数の投影画像を順次に切換えながら連続表示する投影画像表示手段と、該投影画像表示手段で表示された投影画像群を用いてＣＴ再構成範囲を設定する再構成範囲設定手段と、該再構成範囲設定手段で設定した前記ＣＴ再構成範囲に従って前記投影画像から前記ＣＴ画像を再構成するＣＴ再構成手段とを備えたことを特徴とする放射線画像処理装置。
【請求項２】
表示すべき前記投影画像を選択する投影画像選択手段を備え、前記投影画像表示手段は該投影画像選択手段により選択した前記投影画像を順次に切換えながら連続表示することを特徴とする請求項１に記載の放射線画像処理装置。
【請求項３】
前記投影画像の表示画像数を入力する表示画像数入力手段を備え、前記投影画像選択手段は該表示画像数入力手段により入力された前記表示画像数に基づいて表示すべき前記投影画像を選択することを特徴とする請求項２に記載の放射線画像処理装置。
【請求項４】
被検査体に放射線を曝射するＸ線発生源と、該Ｘ線発生源が放射した放射線中で被検査体を相対的に回転させる回転手段と、前記放射線を検出し前記投影画像を取得する二次元Ｘ線センサとを備えたことを特徴とする請求項１〜３の何れか１つの請求項に記載の放射線画像処理装置。
【請求項５】
複数の投影画像からＣＴ画像を再構成する放射線画像処理方法であって、前記複数の投影画像を順次に切換えながら連続表示し、表示された投影画像群を用いてＣＴ再構成範囲を設定し、設定した前記ＣＴ再構成範囲に従って前記投影画像から前記ＣＴ画像を再構成することを特徴とする放射線画像処理方法。
【請求項６】
コンピュータに所定の方法を実行させるためのプログラムであって、前記所定の方法は請求項５に記載の画像処理方法における各工程を含むことを特徴とするプログラム。
【請求項７】
請求項６に記載のプログラムを記憶していることを特徴とするコンピュータ可読媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二次元Ｘ線センサを用いて撮影した複数の投影画像に基づいてＣＴ再構成を行い、ＣＴ画像を得る放射線画像処理装置及び画像処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、投影方向の異なる複数の投影画像からＣＴ（Computer Tomography）画像を再構成する際には、計算時間及び生成データ量を削減する目的で、再構成範囲を限定することが行われている。そのため、ＣＴ撮影装置は一般的に特許文献１に示すように或る特定の投影方向の投影画像をスキャノグラム又はスカウト画像等と呼ばれる画像として表示し、この表示されたスキャノグラムを用いて再構成範囲を設定する機能を備えている。
【０００３】
【特許文献１】特開平５−１９２３２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら或る特定の投影方向、主に被検査体の正面方向の投影画像のみをスキャノグラムとして表示するため、再構成範囲を設定する際に操作者は被検査体の三次元構造を想像したり、余裕を持って広めの再構成範囲を設定する必要がある。
【０００５】
被検査体の三次元構造を想像するには、操作者は或る程度の知識と経験を必要とし、また必ずしも適切に再構成範囲を設定できるとは限らない。また、余裕を持って広めの再構成範囲を設定する場合には、無用な再構成範囲を含む可能性があり、そのためＣＴ画像生成に必要以上に時間が掛かるという問題がある。
【０００６】
本発明の目的は、上述の問題点を解消し、スキャノグラムの代りに複数の投影画像を順次に切換えながら連続表示することで、ＣＴ再構成範囲を適切に設定する放射線画像処理装置及び画像処理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための本発明に係る放射線画像処理装置は、複数の投影画像からＣＴ画像を再構成する放射線画像処理装置であって、前記複数の投影画像を順次に切換えながら連続表示する投影画像表示手段と、該投影画像表示手段で表示された投影画像群を用いてＣＴ再構成範囲を設定する再構成範囲設定手段と、該再構成範囲設定手段で設定した前記ＣＴ再構成範囲に従って前記投影画像から前記ＣＴ画像を再構成するＣＴ再構成手段とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係る放射線画像処理方法は、複数の投影画像からＣＴ画像を再構成する放射線画像処理方法であって、前記複数の投影画像を順次に切換えながら連続表示し、表示された投影画像群を用いてＣＴ再構成範囲を設定し、設定した前記ＣＴ再構成範囲に従って前記投影画像から前記ＣＴ画像を再構成することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る放射線画像処理装置及び画像処理方法によれば、スキャノグラムの代りに複数の投影画像を順次に切換えながら連続表示することにより、ＣＴ再構成範囲を適切に設定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１は実施例１におけるＣＴ撮影装置１を示しており、複数の投影画像を順次に切換えながら連続表示して、ＣＴ再構成範囲を設定する機能を有している。回転装置２上の被検査体Ｓを挟んで、Ｘ線発生器３と二次元Ｘ線センサ４が配置されており、回転装置２、Ｘ線発生器３、二次元Ｘ線センサ４はデータ収集回路５に電気的に接続されている。
【００１２】
データ収集回路５には前処理回路６が接続されており、更にデータ収集回路５、前処理回路６にはＣＰＵバス７が接続され、このＣＰＵバス７には、ＣＰＵ８、各種のデータ、ワークメモリを含むメインメモリ９、装置全体の操作を行うための操作パネル１０、ポインティングデバイス１１、ディスプレイモニタ１２、及び画像処理回路１３として、複数の投影画像を順次に切換えながら連続表示する投影画像表示回路１４、連続表示した投影画像を用いて再構成範囲を設定する再構成範囲設定回路１５、設定された再構成範囲に従って複数の投影画像からＣＴ画像を再構成する再構成回路１６が設けられている。
【００１３】
なお、前処理回路６、ＣＰＵ８、メインメモリ９、操作パネル１０、ポインティングデバイス１１、ディスプレイモニタ１２、画像処理回路１３は、ＣＰＵバス７を介して互いにデータの授受が可能とされている。
【００１４】
撮影時には、ＣＰＵ８は回転装置２を作動状態にし、被検査体Ｓを回転させながらＸ線ビームを連続又は不連続に放射するようにＸ線発生器３を制御する。Ｘ線発生器３は被検査体Ｓに対してＸ線ビームを放射し、放射されたＸ線ビームは被検査体Ｓを減衰しながら透過して、二次元Ｘ線センサ４に到達する。この動作状態つまりＣＴ走査中に、二次元Ｘ線センサ４は逐次的に投影画像を取得し、取得した投影画像データを順次にデータ収集回路５に送付する。また、この場合に被検査体Ｓを固定し、Ｘ線発生器３と二次元Ｘ線線センサ４を回転する構成としてもよい。なお、実施例では被検査体Ｓを人体とし、二次元Ｘ線センサ４から出力される投影画像を、例えば胸部像等の人体部画像とする。
【００１５】
例えば、被検査体Ｓが３６０度回転する間に１０００枚の投影画像をデータ収集回路５に送付し、データ収集回路５は前処理回路６に画像データを送付し、前処理回路６は上述の処理を行って、画像処理回路１３及び（又は）メインメモリ９に投影データを送付する。このような撮影動作により、異なる方向から撮影した投影画像が順次に画像処理回路１３に転送され、同時にメインメモリ９に送付され記憶される。
【００１６】
データ収集回路５は二次元Ｘ線センサ４から出力された投影画像を電気信号に変換して前処理回路６に供給し、前処理回路６はデータ収集回路５からの投影画像信号に対して、オフセット補正処理やゲイン補正処理等の前処理を行う。この前処理が行われた投影画像信号は投影画像として、ＣＰＵ８の制御によりＣＰＵバス７を介してメインメモリ９、画像処理回路１３に転送される。
【００１７】
なお本実施例では、二次元Ｘ線センサ４とデータ収集回路５及び前処理回路６は分離した構成となっているが、二次元Ｘ線センサ４とデータ収集回路５及び前処理回路６をセンサユニットとして、同一のユニット内に構成してもよい。
【００１８】
図２は前処理回路６で処理された投影画像Ｐ１〜Ｐｘの例の説明図である。図３は再構成範囲設定回路１５により再構成範囲を設定する際に、操作者が操作パネル１０により指示した矩形領域の例を示し、Ｑ１は投影画像表示回路１４により順次に切換えながら連続表示されている投影画像、Ａは操作者が再構成範囲として指示した矩形領域である。また、図４は投影画像Ｐ１〜Ｐｘを再構成して得られるＣＴ画像Ｒ１〜Ｒｙを示している。
【００１９】
図５は画像処理回路１３における処理フローチャート図である。このフローチャート図に従ったプログラムコードは、メインメモリ９、又は図示しないＲＯＭに格納されており、ＣＰＵ８により読み出され実行される。前処理回路６で処理された複数の投影画像Ｐ１〜ＰｘをＣＰＵバス７を介して順次に受信した画像処理回路１３は、投影画像表示回路１４により投影画像Ｐ１〜Ｐｘを順次に切換えながらディスプレイモニタ１２に連続表示する（ステップＳ１１）。
【００２０】
次に再構成範囲設定回路１５により、連続表示されている投影画像Ｑ１を用いて再構成範囲の矩形領域Ａを指示し、指示された矩形領域Ａに基づいて再構成範囲を設定する（ステップＳ１２）。ここで、矩形領域Ａの指示方法は例えばポインティングデバイス１１を利用して、矩形領域Ａの左上及び右下を指定する方法などを用いる。
【００２１】
続いて、ステップＳ１１で開始された投影画像Ｐ１〜Ｐｘの連続表示を終了する（ステップＳ１３）。最後に、ステップＳ１２において設定された再構成範囲に従って、再構成回路１６により投影画像Ｐ１〜ＰｘからＣＴ画像Ｒ１〜Ｒｙを再構成する（ステップＳ１４）。
【００２２】
図６はステップＳ１１における投影画像の連続表示開始、及びステップＳ１３における投影画像の連続表示終了に関する投影画像表示回路１４の動作フローチャート図である。始めに、前処理回路６で処理された複数の投影画像Ｐ１〜ＰｘをＣＰＵ８の制御によりＣＰＵバス７を介して順次に受信し（ステップＳ２１）、このとき受信した投影画像Ｐ１〜Ｐｘの総数をＩとして記憶する。
【００２３】
続いて、各投影画像Ｐ１〜Ｐｘを識別するための通し番号ｉを付与する（ステップＳ２２）。ここで、ｉは０〜（Ｉ−１）の値とし、例えばステップＳ２１において投影画像表示回路１４が投影画像Ｐ１〜Ｐｘを受信した順に０〜１ずつ増加させて付与する。
【００２４】
次に、ステップＳ２３〜Ｓ２７において、各投影画像Ｐ１〜Ｐｘを順次に切換えながら連続表示するが、各投影画像Ｐ１〜Ｐｘの表示と表示の間に、連続表示の終了指示の有無を監視するステップＳ２５が存在し、終了指示ありのときに、投影画像表示回路１４の動作を終了する。
【００２５】
終了指示の発生に関しては、図５のフローチャート図におけるステップＳ１２において再構成範囲の矩形領域Ａが設定された直後に、ステップＳ１３において自動的に発生するようにしてもよいし、操作者の手動入力により発生するようにしてもよい。
【００２６】
このような投影画像表示回路１４の動作によって、矩形領域Ａの設定が終了するまで複数の投影画像Ｐ１〜Ｐｘが順次に切換わりながら、動画としてディスプレイモニタ１２に表示される。
【００２７】
最後に、ステップＳ１４において再構成回路１６が、ステップＳ１３で得た矩形領域Ａに従って、投影画像Ｐ１〜ＰｘからＣＴ画像Ｒ１〜Ｒｙを再構成するが、投影画像群からＣＴ再構成によりＣＴ画像群を取得する方法は一般に良く知られているため説明を省略する。
【００２８】
このように実施例１によれば、投影方向の異なる複数の投影画像Ｐ１〜Ｐｘを順次に切換えながら連続表示することにより、操作者が適切かつ簡便に再構成範囲を設定することができ、そのため従来無駄に発生していた計算時間と生成データ量を最適化する効果があり、結果としてＣＴ検査のスループットを向上させることになる。
【実施例２】
【００２９】
図７は実施例２によるＣＴ撮影装置２１を示し、実施例１によるＣＴ撮影装置１との相違は、画像処理回路２２に投影画像選択回路２３が追加されていることである。以下では、投影画像選択回路２３及びこれに関連する部分について主として説明する。
【００３０】
実施例１と同様に、Ｘ線ビームの放射から投影画像転送までの動作について、回転装置２を作動させながら繰り返し連続して行い、異なる方向から撮影した投影画像Ｐ１〜Ｐｘを順次に画像処理回路２２に転送する。
【００３１】
図８は画像処理回路２２の動作についてのフローチャート図である。前処理回路６で処理された複数の投影画像Ｐ１〜ＰｘをＣＰＵ８の制御により、ＣＰＵバス７を介して順次に受信した画像処理回路２２は、先ず投影画像選択回路２３により、ディスプレイモニタ１２に連続表示する複数の投影画像を決定する（ステップＳ３１）。続いて、ステップＳ３１で選択された複数の投影画像を投影画像表示回路１４に入力し、順次に切換えながらディスプレイモニタ１２に連続表示する（ステップＳ３２）。以降、ステップＳ３２〜Ｓ３４については、実施例１におけるステップＳ１３〜Ｓ１５と同様である。
【００３２】
図９は図８のステップＳ３１における投影画像選択回路２３の動作のフローチャート図である。始めに前処理回路６で処理された複数の投影画像Ｐ１〜ＰｘをＣＰＵ８の制御によりＣＰＵバス７を介して順次に受信し（ステップＳ４１）、このとき受信した投影画像の総数をＪ（例えばＪ＝１０００）として記憶する。
【００３３】
続いて、各投影画像を識別するための通し番号ｊを付与する（ステップＳ４２）。ここで、ｊは０〜（Ｊ−１）の値とし、例えばステップＳ４１において投影画像選択回路２３が投影画像を受信した順に０〜１ずつ増加させて付与する。
【００３４】
次に、投影画像連続表示に使用する表示画像数Ｎを入力する（ステップＳ４３）。表示画像数Ｎの入力は操作者が操作パネル１０を利用して手動で入力してもよいし、予め定めた定数を自動的に入力するようにしてもよい。また、投影画像表示回路１４の処理速度に基づいて算出した数値を、自動的に入力することもでき、例えばＮ＝２００などの数値が入力される。
【００３５】
続いて、ステップＳ４１において得られた投影画像の総数Ｊと、ステップＳ４３において得られた表示画像数Ｎを用いて、表示スキップ値ｓをｓ＝Ｊ／Ｎのように求める（ステップＳ４４）。表示スキップ値５とは、入力された投影画像Ｐ１〜ＰｘをステップＳ３２において連続表示に使用する頻度を表すパラメータであり、例えばＪ＝１０００、Ｎ＝２００のとき、ｓ＝５となり、５画像おきに１画像を連続表示に使用することを表している。
【００３６】
実際には、続くステップＳ４５〜Ｓ４８において、表示スキップ値ｓおきに投影画像ｊを図１０に示すような表示対象投影画像リストに追加する処理を行う。
【００３７】
ステップＳ４８において全ての投影画像の選択を完了すると、最後に完成した表示対象投影画像リストに基づいて、投影画像Ｐ１〜Ｐｘの一部を投影画像表示回路１４に対して出力し（ステップＳ４９）、投影画像選択回路２３の動作を終了する。
【００３８】
このように投影画像選択回路２３の動作によって、画像処理回路２２に入力された投影画像Ｐ１〜Ｐｘの一部が選択され、投影画像表示回路１４によって順次に切換わりながら、動画としてディスプレイモニタ１２に表示される。投影画像の連続表示は、実施例１と同様に矩形領域Ａの設定が終了するまで継続される。
【００３９】
この実施例２によれば、投影方向が異なる複数の投影画像を順次に切換えながら連続表示することにより、操作者が適切かつ簡便に再構成範囲を設定可能とする効果があり、連続表示する際に比較的少数の投影画像を用いることにより計算負荷を軽減し高速表示が可能となる。また、適切に設定された再構成範囲を用いて再構成処理を行うため、実施例１と同様に、従来では無駄に発生していた計算時間と生成データ量を最適化でき、結果としてＣＴ検査のスループットを向上させる。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
なお、本発明の目的は、実施例の装置又はシステムの機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記憶した記憶媒体を、装置又はシステムに供給し、その装置又はシステムのコンピュータ（ＣＰＵ又はＭＰＵ等）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出して実行することによっても達成される。
【００４１】
この場合に、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が実施例１の機能を実現することとなり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体及び当該プログラムコードは本発明を構成することとなる。
【００４２】
プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、ＲＯＭ、フロッピ（登録商標）ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード等を用いることができる。
【００４３】
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、実施例の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づいて、コンピュータ上で稼動しているＯＳ等が実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって実施例の機能が実現される場合も本発明の実施の態様に含まれる。
【００４４】
更に、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって実施例の機能が実現される場合も本発明の実施の態様に含まれる。
【００４５】
このようなプログラム又は当該プログラムを格納した記憶媒体に本発明が適用される場合に、当該プログラムは例えば、上述の図５、図６、図８又は図９に示されるフローチャート図に対応したプログラムコードから構成される。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】実施例１のブロック構成図である。
【図２】投影画像の説明図である。
【図３】連続表示された投影画像と操作者が指示した矩形領域の説明図である。
【図４】ＣＴ画像の説明図である。
【図５】実施例１の画像処理回路の処理フローチャート図である。
【図６】実施例１の投影画像表示回路の処理のフローチャート図である。
【図７】実施例２のブロック構成図である。
【図８】実施例２の画像処理回路の処理のフローチャート図である。
【図９】実施例２の投影画像選択回路の処理のフローチャート図である。
【図１０】実施例２の表示対象投影画像リストの説明図である。
【符号の説明】
【００４７】
１、２１  ＣＴ撮影装置
２  回転装置
３  Ｘ線発生器
４  二次元Ｘ線センサ
５  データ収集回路
６  前処理回路
７  ＣＰＵバス
８  ＣＰＵ
９  メインメモリ
１０  操作パネル
１１  ポインティングデバイス
１２  ディスプレイモニタ
１３、２２  画像処理回路
１４  投影画像表示回路
１５  再構成範囲設定回路
１６  再構成回路
２３  投影画像選択回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2005349096.tif 000009
【図８】
2005349096.tif 000010
【図９】
2005349096.tif 000011
【図１０】
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